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轨道交通减振降噪动态问题

发布时间:2016-08-12 09:04:21 编辑:gaoweinew
本文摘要:目前减振轨道的趋势,一是全线减振,二是提高减振级别,为了降低投诉率,三是波磨……


  各位专家、各位领导,大家好。我代表江苏远兴集团和青岛理工大学轨道所给大家汇报的题目是"轨道交通减震降噪综合技术研究及问题争论"。刚才张主任说争论,原来我说讨论,有些问题就要争论。

  主要汇报这几个问题,一是城市轨道交通减震技术现状,二是轨道交通噪声治理,即降噪成效及问题,三是城市轨道交通减震吸声降噪问题争论,四是轨道交通减震降噪综合技术研究,五是介绍远兴集团。

  一、城市轨道交通减振技术现状

  轨道交通减振分级,北京分四个级,初级、中级、高级、特殊;广州是三个分级,中级、高级和特殊,目前是这么分。初级减振大家都熟悉,弹性短枕、弹性长枕,(PPT)左边是扣件减振器,右边是先锋扣件,国内也叫服务轨式扣件。中级减振是从日本引进的梯形轨枕,我们国家的纵梁式轨枕改进了一下,还有纵向轨枕。高级减振的减振垫有好几种,如(PPT)左边是橡胶减震垫,右边是聚酯垫,还有别的高分子材料,总而言之是下面铺上减振功能的垫子。高级、特殊减振,公认的是钢弹簧浮置板,服务器来的板。目前减振是这么几种。

  目前减振轨道的趋势,一是全线减振,好多地铁修好以后,原来是按照50%或60%减振,后来好多投诉,尤其是上海、北京等大城市。二是提高减振级别,为了降低投诉率。三是波磨,有些扣件施工等问题造成波磨,最后基本上趋向于两种结果,一个是中高级减振,像纵梁式轨枕、减振垫浮置板,另外一个是高级、特殊减振,叫钢弹簧浮置板,这两种用的比较多。

  减振轨道目前存在的问题。地下线(隧道)减振效果和位置都比较公认,减振效果在隧道低轨面上1.25米,大家比较公认。再是对效果公认,初级阶段5dB,中级10dB,高级15dB,特殊20dB。我们最高检测到29.7dB,这很高,减振3dB就相当于减了一半。隧道的减振效果还是公认的,而高架桥的减振效果是有争议的。一个有争议不位置,在桥面轨道路线外1.5米,这没有争议,梁端和跨中不一样,梁端的效果八九dB,跨中两三dB,平均五六dB,一般大家都不说,减振效果这么差,是不是有点差?差不差后面还要讨论,还要争论。建议在蹾顶支座旁,不但在桥面上检测,在蹾顶支座旁边来检测。降噪的效果也有争议后面再说。

  二、轨道交通噪声治理成效及问题

  成效:一是声源空间分布分析,噪声来源要搞清楚,(PPT)这是一个噪声的来源。二是声源频谱分析,20分贝、15分贝,不同频率减多少分贝呢?三是噪声传播分析,这里有个63Hz。四是声屏障降噪效果分析。降噪存在什么问题?

  1.规范和标准问题:

  (1)吸声系数。吸声系数的定义,特别是吸声系数是包括了声屏障的吸声和都设,加在一起叫吸声系数,这不合理。我认为声屏障从礼堂报告厅开始,如果墙上是混凝土,纯光的,说话大家听不清,所以墙上也搞吸声材料,透出去可以,不让反射过来,是从这儿来的。用到声屏障就对了,我要挡着声屏障,不能透出去。当然声屏障好多厂家说,我的声屏障系数怎么样。你吸声了吗?你透出去了,我让你吸声了可以,不让你透出去,你在墙里爱怎么吵就怎么吵,别透出来。

  (2)降噪系数。它是按照250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz,那100Hz呢?恰恰这个问题忽视了。高铁就是第一屏噪声,100Hz以下,50、60Hz那不就漏掉了?你检出来降噪系数很好这没用。

  (3)声屏障标准里面的等效声压级。下面的公式是时域公式,不是频域,最好是要分频计算,按时域计算一般不科学,我们不按时间,而是按照频率来算。因为时域比高铁低了,频域就在里头了,一定要分频来计算,比较合理。

  (4)声屏障标准中对插入损失的定义。还是时间域,不是频域。

  (5)铁路边界噪声规范。规定了多少米,关键是时间,要求列车平均密度1小时,连续测一小时,列车8秒钟过去了,半个小时没来,平均算还有吗?没有声屏障的话,有可能1个小时内测试结果都不会超过70dB。规范不明确。

  (6)说日夜的问题,这更有问题,白天6:00-22:00全部频域不能停,晚上22:00-6:00,国家有这个规定,这三个平均值。无声屏障,测下来也可能符合国家规定,因为24小时连续测。

  2.噪声频谱问题。

  3.低频噪声问题。

  4.降噪效果与居民感觉差异问题。尤其在宁波地铁那儿研究比较深。地铁也好、高铁也好,坐了以后很好,减振效果很好,老百姓不买账,还投诉,降噪的实测效果与居民的感觉有差异。目前地铁减振效果公认,但降噪有争议。

  5.减振与降噪的关系问题。本来是振动发声,噪声是振动发出声音,不振动没有声音,这是个争论问题,需要解决。

  6.63Hz问题。所有的振动、噪声测试最高频谱是63Hz,怎么来的?有时候50,多出是63,包括隧道、桥上,有列车过与无列车过都是63Hz问题。

  7.高铁噪声问题。我听说目前中国高铁走上世界的问题就是噪声,中国高铁虽然在中国比较多,但是到了国外一提出来就是噪声问题,都来中国坐高铁。尤其是我在候车的时候,地铁噪声吓一跳,有心脏病的老头千万不要在那儿候车。

  三、城市轨道交通减振吸声降噪问题争论

  一是地下线20多分贝,车内噪声增加了?!我打问号又打感叹号,意思是我不同意,其实没有增加,这是我首次唱反调。隧道减振确实好了,减了20多分贝,但是车内噪声增加了。二是高架线减振轨道减振效果不理想?理想不理想也不一定。高架线降噪效果不清楚?三是小半径曲线波磨、啸叫声原因是过超高?四是小半径曲线、减振轨道车内沉闷低频噪声原因是什么。我想争论三个问题,其它争吵都可以。

  1.车内噪声是否增加?不是。(PPT)左下角的图,减振轨道多数是在曲线,地铁的实线都在正路下头,不用减振。还要减振的是曲线,曲线半径要通过楼下,楼下的就要减振。在坐地铁时,这地方声音大了,这地方没有噪声,因为减振轨道绝大多都在曲线,这是大家的一个误解。同样的,减振轨道曲线和非减振轨道曲线噪声差不多,多少要增加1-2分贝,增加原因看(PPT)右边的图,减振轨道没有顶平,如果处理以后可能会降低,这是我们进行试验的结果。车内噪声是否增加了,这里打问号。

  2.波磨、啸叫声原因是过超高?不是高超高,是欠超高,由于超高不够就欠超高,所以列车通过曲线时甩到外面了,只要外轨有侧磨,内轨就有波磨;外轨侧磨严重,内轨波磨就严重,反之,内轨波磨不严重。开始南京地铁公司那个主任跟我争论,他不相信,下面一看就是这样,外轨啃得都发烂了,内轨一般是波磨。波磨、啸叫声,外轨的侧磨是什么声音呢?啃轨噪声,你坐在下面觉得屁股很不舒服,叫做啃轨噪声,咬住外轨了,所以不是高超高,是欠超高。

  3.车辆段物业开发如何减振降噪?减振轨道?道碴垫或橡胶垫?有的垫在地铁里减振效果很好,用到车场道碴线里不太好了,道碴本来就减振了,下面路基再减振有效果吗?效果不理想,怎么办呢?综合措施,有线路措施、结构措施、环境措施。

  四、轨道交通减振降噪综合技术研究

  无非从理论方面、仿真计算方面研究。最后的技术方案主要是这个,减振轨道在这上头,核心和矮型的声屏障相节,共同起到减振降噪的作用。(PPT)这是我们做的一些技术方案。

  五、远兴集团简介

  江苏远兴集团在无锡,是个集团公司,下面有几个分公司,如江苏远兴环保科技有限公司,主要是以科技创新为龙头,创新很好,有四个创新:观念创新、技术创新、工艺创新、产品创新。(PPT)这是生产基地、厂房、科学生产设备,右下角是机器人焊接。这是这方面的资质,专利证书。

  集团的主打产品有三个,一是声屏障,包括消声器;二是顶埋槽道,在管片里铺好以后打眼再铺上螺栓,可以用"千疮百孔"来形容,现在不打孔了,在预制厂生产管片时就把槽道预埋到里头了;三是减振器,这个减震器基本上是新的,中国制造到中国创造,这是新型的减振器。

  (一)声屏障的研发与应用。远兴研发的产品很多,像泡沫吸声板、玻璃钢吸声板、透明吸声板、金属吸声板等等。(PPT)这是高铁上用的吸声板。这是太阳能声屏障,优点我就不多说了,现在在江苏远兴厂区的示范工程,欢迎大家到远兴集团去看。这是场内的声屏障示范。

  下面是案例,分几个篇章:

  1.铁路/高铁篇。京沪高铁、温福铁路、石太铁路。

  2.城市轨道交通篇。这里有很多,宁波、深圳、武汉、大连。

  3.城市快速路/高架篇。这也是交通,公路交通,有几十个项目,常州高架、苏州高架、上海高速公路。

  4.高速公路篇,也有几十个。上海嘉定、广深高速、深圳高速。

  5.机构/小区/学校篇,也有很多。北京和平里住宅小区、厂区、工厂。工厂的降噪也有很多,这是辽宁抚顺电厂噪声治理情况。

  (二)预埋槽道的研发与应用。在预埋槽道之前要先打孔,污染强度大,供气也不行。这是预埋槽道施工用以往钻孔施工时候的弊病,用了槽道以后首先要生产,这是我们厂里的槽道机器人焊接。这是预埋槽道的施工方案,远兴集团所设计。这是我们为长沙3号线供货的情况。预埋槽道安装的工艺优势,还有各种检测报告。

  (三)减振器的研发与应用。无级调高系统,无外套桶和垫片,多层次复合阻尼、套圈可换、智能一体化施工。我们有自己独立的发明专利,知识产权是中国创造。我们要通过动力模型仿真计算,要通过设计、检算来进行。这是我们的各种实验,前面是自己请大学试验,这是我们铁路权威的铁科院进行的试验。这是一些施工的情况。最后我们要改进型减振器的浮置轨道全自动顶升系统,改进有这么多好处,最关键是不锯轨不拨轨更换内套筒,别的产品不行。

  (PPT)这是两种产品的比较,左边红的是不同垫片厚度,一毫米、两毫米、五毫米支撑起来的,右边是压进去的一种新技术。上面是以往的结构图,下面是新的结构图。这是全自动顶升系统。在过渡段,我们还有无级变刚。谢谢!

 

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